唐 賜

（安徽理工大學(xué) 地球與環(huán)境學(xué)院，安徽 淮南 232000）

1 前言

黨的十八大以來，面對(duì)日益嚴(yán)峻的氣候變化及生態(tài)環(huán)境問題，黨和國家高度重視，提出了碳達(dá)峰和碳中和的戰(zhàn)略目標(biāo)，是面對(duì)全球氣候問題、生態(tài)環(huán)境問題的大國擔(dān)當(dāng)，推動(dòng)全球環(huán)境治理體系的構(gòu)建，為全球生態(tài)文明建設(shè)做出重要貢獻(xiàn)，在生態(tài)環(huán)境建設(shè)及節(jié)能減排建設(shè)過程中，我國在對(duì)碳排放的核查以及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中仍存在問題，比如碳排放核查市場(chǎng)供不應(yīng)求，核查能力參差不齊，核查標(biāo)準(zhǔn)欠統(tǒng)一，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系也不完善。針對(duì)此類問題，目前眾多學(xué)者在碳排放的測(cè)度與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面開展了大量的研究，如王志強(qiáng)[1]等基于城鎮(zhèn)化的內(nèi)涵從人口、產(chǎn)業(yè)、土地3 個(gè)方面構(gòu)建了城鎮(zhèn)化碳排放核算體系，核算了2002-2017 年中國城鎮(zhèn)化碳排放量；張振家[2]設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)碳排放測(cè)算公式，對(duì)遼寧農(nóng)業(yè)碳排放量、碳排放效率以及碳源結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行測(cè)算與分析；法子薇[3]等依據(jù)PSR 理論對(duì)煤礦資源型城市徐州，建立相應(yīng)指標(biāo)體系，提出云模型評(píng)價(jià)方法，并給出整體評(píng)價(jià)流程，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)實(shí)證分析。

從上述研究成果可以看出，我國生態(tài)安全最終應(yīng)該落實(shí)在碳排放核算與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系上，繼續(xù)推進(jìn)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以及碳排放測(cè)度。上述研究成果從不同的角度利用不同的方法對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)并對(duì)碳排放進(jìn)行測(cè)度，對(duì)我國生態(tài)建設(shè)起到了積極的指導(dǎo)作用。但聯(lián)合采用AHP 法即層次分析法，EW 即土地利用數(shù)據(jù)集[11]探討生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)及碳排放測(cè)度評(píng)價(jià)，以便更好地指導(dǎo)實(shí)際工程的研究成果較少。

為此，將生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放評(píng)價(jià)作為一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)，分別考察復(fù)合系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平和兩個(gè)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)程度。首先通過層次分析法研究淮南市近年來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)展趨勢(shì)，并結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)集[11]對(duì)淮南市近20 年土地利用碳排放進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，預(yù)測(cè)淮南市碳排放效應(yīng)，再計(jì)算淮南市在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)-碳排放復(fù)合系統(tǒng)下的綜合發(fā)展度，協(xié)調(diào)度和協(xié)調(diào)發(fā)展度的綜合評(píng)價(jià)模型。該模型對(duì)政府進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與碳排放核算提供科學(xué)幫助，對(duì)城市生態(tài)發(fā)展具有指導(dǎo)意義。

2 淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

以淮南市為研究區(qū)域，在對(duì)《淮南統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)研究分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件及環(huán)境問題的特點(diǎn)，選用層次分析法對(duì)其進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性影響評(píng)價(jià)，選取合理的評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)等級(jí)劃分，并計(jì)算出符合要求的評(píng)價(jià)因子權(quán)重，進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)并對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，充分反映淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)展趨勢(shì)。

2.1 層次分析法評(píng)價(jià)

2.1.1 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)因子選取

生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響因素眾多，根據(jù)本次調(diào)查的結(jié)果，將本區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響因子如下：目標(biāo)層(A)為層次結(jié)構(gòu)最高層，即淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。準(zhǔn)則層(B)，包括環(huán)境質(zhì)量(B1)，環(huán)境污染(B2)，工業(yè)污染(B3)，能源生產(chǎn)和消費(fèi)(B4)，地質(zhì)災(zāi)害(B5)。指標(biāo)層(C)，包括環(huán)境質(zhì)量（C1,C2,C3,C4），環(huán)境污染(C5,C6,C7,C8)，工業(yè)污染(C9,C10,C11,C12)，能源生產(chǎn)和消費(fèi)(C13,C14,C15)，地質(zhì)災(zāi)害(C16,C17,C18)。評(píng)價(jià)因子選擇見表1。

2.1.2 評(píng)價(jià)因子權(quán)重確定

（1）對(duì)同一層次因子就其對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的相對(duì)重要性進(jìn)行兩兩比較列成矩陣T，設(shè)U={u1,u2,…,um}為評(píng)估因子集。uij表示ui對(duì)uj的相對(duì)重要性數(shù)值，uij的取值見表2。

（2）求出T 的最大特征根所對(duì)應(yīng)的特征向量，歸一化后，得到權(quán)重分配。

（3）驗(yàn)證判斷矩陣求出的特征向量（權(quán)值）是否合理[5]，檢驗(yàn)公式為：CR=CI/RI。CR 為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率，當(dāng)CR<0.1 時(shí)，即認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性；否則，就需要調(diào)整判斷矩陣，達(dá)到滿意的一致性。

CI 為判斷矩陣一致性指標(biāo)，它由下式計(jì)算：

式中：λmax為最大特征根；m 為判斷矩陣階數(shù)；RI 為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，對(duì)于低階判斷矩陣，取值見表3。通過以上步驟可計(jì)算得出準(zhǔn)則層和指標(biāo)層各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重，見表1 中ai,bi。

表3 層次分析法的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)值

表4 淮南市土地利用類型碳排放系數(shù)

2.1.3 目標(biāo)層得分

在本次評(píng)價(jià)的分級(jí)和評(píng)價(jià)單元的各個(gè)評(píng)價(jià)因子相應(yīng)的指標(biāo)分值見表1。目標(biāo)層得分計(jì)算如下：

式中：YA為目標(biāo)層得分；aj為準(zhǔn)則層權(quán)重；bi為指標(biāo)層權(quán)重；Xi為指標(biāo)得分。

最后計(jì)算得到淮南市2010 年，2015 年，2020年各個(gè)年度的總分值。

2.1.4 評(píng)價(jià)等級(jí)

通過建立有對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)等級(jí)，使得出的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果具有可比性。本次采用淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性調(diào)查結(jié)果與擬定的等級(jí)相互驗(yàn)證，最后確定等級(jí)劃分閾值，即：YA≥7，表示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)低；4＜YA＜7，表示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)中等；YA≤4，表示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高。最后，根據(jù)評(píng)價(jià)等級(jí)及各準(zhǔn)則層得分劃分標(biāo)準(zhǔn)劃出淮南市2010 年，2015 年，2020 年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。

2.2 淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)得分

根據(jù)上述的評(píng)價(jià)方法，對(duì)淮南市2010 年，2015年，2020 年進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，其中，2010 年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)得分為3.514，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性較高，2015年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)得分為5.135，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性中等，2020 年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)得分為7.89，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性低，各年份生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性得分及發(fā)展趨勢(shì)如圖1。

圖1 淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)得分及各準(zhǔn)則層得分圖

圖2 淮南市DEM 圖

由圖1 分析可得，2010 年至2020 年淮南市的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)得分呈穩(wěn)定增長的線性關(guān)系，可以看出淮南市的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)治理取得了卓越的成效，明顯的改善恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境，降低了生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，由各準(zhǔn)則層的增長曲線可以看出，淮南市作為煤炭資源型城市，煤炭工業(yè)污染嚴(yán)重，2010 年至2015年工業(yè)污染稍微加重，2015 至2020 年工業(yè)污染明顯降低，可以看出針對(duì)工業(yè)污染治理取得了明顯的成效，但是在環(huán)境質(zhì)量保護(hù)及環(huán)境污染治理方面，從2010 年至2020 年的治理成效并不明顯，對(duì)于淮南市未來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制，需要提高環(huán)境質(zhì)量，加大環(huán)境污染治理，是降低淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的重要內(nèi)容之一。為了進(jìn)一步提高淮南市的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制水平，可以采取以下措施。首先，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)和評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決環(huán)境問題。其次，加大環(huán)境污染治理力度，推動(dòng)工業(yè)企業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)，減少污染物排放。同時(shí)，加強(qiáng)環(huán)境法律法規(guī)的執(zhí)行，嚴(yán)厲打擊環(huán)境違法行為，提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。此外，還可以加強(qiáng)科技創(chuàng)新，推動(dòng)綠色技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。通過這些措施的綜合應(yīng)用，淮南市將能夠進(jìn)一步降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

3 土地利用的碳排放統(tǒng)計(jì)

隨著人類文明的不斷發(fā)展，人類對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞以及土地利用結(jié)構(gòu)的不斷改變，導(dǎo)致大氣中CO2的總含量不斷提高，對(duì)全球氣候產(chǎn)生了一定的影響[6]。已有研究表明，土地利用方式的改變和化石燃料的大量燃燒是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要因素之一[7]。我國的土地利用變化對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳排放和吸收產(chǎn)生重要影響，這種影響具有巨大的規(guī)模和復(fù)雜的機(jī)理，并且在空間上呈現(xiàn)出多樣性。然而，由于土地利用變化涉及到眾多不確定性因素，其影響的評(píng)估仍然面臨著許多挑戰(zhàn)。

為了更好地理解土地利用變化對(duì)碳排放的影響，需要深入研究不同土地利用方式的特征和影響機(jī)制。常見的土地利用方式包括農(nóng)田、林地、草地、城市建設(shè)等。每種土地利用方式都對(duì)碳排放和吸收產(chǎn)生著不同程度的影響，因此，針對(duì)不同土地利用方式的碳排放特征進(jìn)行分析是十分重要的。此外，減少土地利用對(duì)碳排放的影響也是一個(gè)迫切的課題。通過合理規(guī)劃和管理土地利用，可以采取措施來減少碳排放，例如推廣可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、加強(qiáng)城市綠化建設(shè)、保護(hù)和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)等。這些措施有助于降低碳排放量，減緩溫室效應(yīng)的發(fā)展。綜上所述，深入研究土地利用變化對(duì)碳排放的影響以及采取相應(yīng)的減排措施，對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義，同時(shí)，減少土地利用對(duì)碳排放的影響也是一項(xiàng)迫切的課題。我們可以通過合理規(guī)劃和管理土地利用，采取措施來減少碳排放。例如，推廣可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，加強(qiáng)城市綠化建設(shè)，保護(hù)和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)等。這些措施有助于降低碳排放量，減緩溫室效應(yīng)的發(fā)展。綜上所述，深入研究土地利用變化對(duì)碳排放的影響，并采取相應(yīng)的減排措施，對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。我們需要不斷加強(qiáng)科學(xué)研究，制定有效政策，促進(jìn)全球合作，共同應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

已有學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究：鄧祥征[8]應(yīng)用高斯方程和拉姆齊模型，通過分析京津冀地區(qū)區(qū)域土地利用和地表CO2濃度之間的關(guān)系，證明了地表CO2濃度與土地利用類型有著密切的關(guān)系。

本文以淮南市為研究區(qū)域，因壽縣從2016 年起才劃歸到淮南市行政區(qū)，故下文所稱的淮南市，均不包含壽縣?；茨鲜凶鳛橐蛔禾抠Y源型城市，其煤炭資源優(yōu)勢(shì)突出，分布集中，且煤質(zhì)優(yōu)良。因此煤炭產(chǎn)業(yè)成為了淮南市的支柱產(chǎn)業(yè)。

本文中涉及到的數(shù)據(jù)包括： 淮南市2010 年、2015 年和2020 年3 期土地利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。該部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于武漢大學(xué)楊杰、黃昕?jī)晌唤淌诘难芯拷Y(jié)果[12]，該數(shù)據(jù)集最大的優(yōu)勢(shì)在于每年30 米的土地利用分類結(jié)果，且連續(xù)30 年。這與GLC_FCS30、Global30、AGLC2000_2015、FROM-GLC10、ESA10、ESRI10 等產(chǎn)品相比，時(shí)間分辨率更高。經(jīng)濟(jì)、能源消耗和民生等指標(biāo)來自于《淮南統(tǒng)計(jì)年鑒》《壽縣年鑒》和《中國能源年鑒》。行政區(qū)劃圖來源于阿里云數(shù)據(jù)。

3.1 研究方法

本文中采用的土地利用數(shù)據(jù)集將土地分為8類，田地、林地、草地、水、雪地/冰面、濕地、建設(shè)用地和貧瘠地[13-15]。由于淮南市的自然條件沒有雪地/冰面和濕地。剩下的六類土地能夠滿足研究需要，不進(jìn)行重分類。

為了更好的計(jì)算不同類型土地的變化幅度，引入土地利用動(dòng)態(tài)指數(shù)作為衡量指標(biāo)[19]。

土地利用動(dòng)態(tài)指數(shù)的計(jì)算公式如下：

上式中，K 的取值范圍為[-1,1]，即為相應(yīng)時(shí)間序列內(nèi)的土地利用動(dòng)態(tài)指數(shù)，Ub為時(shí)間序列結(jié)束年限對(duì)應(yīng)土地類型的面積，Ua為時(shí)間序列的起始年限對(duì)應(yīng)土地類型的面積，T 為時(shí)間序列的跨度。

為了更好的定量計(jì)算地表覆蓋物變更引起的碳效應(yīng)的改變值，引入碳效應(yīng)測(cè)算模型[16]。具體的計(jì)算公式如下：

上式中，C 為地表覆蓋物變化引起的碳效應(yīng)的量化指標(biāo)，Si,j表示i 類型的土地轉(zhuǎn)化為j 類型土地的面積，Ti,j為i 類型的土地轉(zhuǎn)化為j 類型土地時(shí)對(duì)應(yīng)的碳排放系數(shù)。為了便于研究，對(duì)六類土地進(jìn)行進(jìn)一步分類。建設(shè)用地為的碳源，林地、草地和水域?yàn)樘紖R，對(duì)田地中的農(nóng)作物雖然能夠吸收CO2但農(nóng)作物生產(chǎn)過程中碳排放量更大，因此把田地分類為碳源。由于貧瘠地的面積小，碳匯能力弱，因此不作考慮。

為了更好計(jì)算建設(shè)用地的碳效應(yīng)系數(shù)，同時(shí)考慮到數(shù)據(jù)獲取的難度，本實(shí)驗(yàn)采用第二、第三生產(chǎn)總值和單位GDP 能耗來間接計(jì)算建設(shè)用地的碳排放系數(shù)，以此推算人類在利用建設(shè)用地從事各類活動(dòng)過程中所消耗的能源生產(chǎn)的碳排放量。雖然這種方法可能會(huì)低估其數(shù)值，但可以更清楚地體現(xiàn)建設(shè)用地的碳源作用。其中K 表示碳排放系數(shù)，具體計(jì)算公式如下：

上式中，GDP2表示第二產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值，GDP3表示第三產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值，J 表示單位GDP 能耗，其等于能源消費(fèi)總量（噸標(biāo)準(zhǔn)煤）/國內(nèi)（地區(qū)）生產(chǎn)總值（萬元），K=0.7476tC/t。通過查閱資料，淮南市主要土地利用類型的碳排放系數(shù)如下。

3.2 結(jié)果分析

通過對(duì)土地利用數(shù)據(jù)集進(jìn)行處理獲取淮南市2010 年、2015 年和2020 年各類型土地的面積，通過對(duì)地圖整飾得到圖3。通過對(duì)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲取到表5 至表10。

圖3 淮南市土地利用分類圖

表5 2010 年-2015 年土地類型面積變化

表6 2015 年-2020 年土地類型面積變化

表8 2010-2015 年淮南市土地利用碳排放效應(yīng)變化量

表9 2015-2020 年淮南市土地利用碳排放效應(yīng)變化量

表10 2010-2020 年淮南市土地利用碳排放效應(yīng)變化量

3.3 碳排放預(yù)測(cè)

由表8、9 和10 可知，在土地利用碳排放效應(yīng)變化量中，作為碳源貢獻(xiàn)最大的部分為田地→建設(shè)用地，2010-2020 年間田地→建設(shè)用地的碳排放量占到總碳源排放量的88.7%。作為碳匯貢獻(xiàn)最大的是建設(shè)用地→水域，2010-2020 年間建設(shè)用地→水域的作為碳匯碳排放量占到總碳匯排放量的89.1%。其中田地→建設(shè)用地作為碳源的碳排放量占總變化效應(yīng)的比值從2010-2015 年78.45%，到2015-2020 年的94.8%。說明在2010-2020 年間淮南市的田地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地的比重提高，城鎮(zhèn)化水平提高。建設(shè)用地→水域的作為碳匯碳排放量占到總碳匯排放量的比值從2010-2015 年98.4%，到2015-2020 年的99.5%。變化幅度小，但仍呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其主要原因是隨著煤礦開采，淮南的煤礦開采沉陷區(qū)面積逐年擴(kuò)大，侵占建設(shè)用地，且淮南地處低潛水位區(qū)，煤礦開采沉陷區(qū)逐漸成為積水區(qū)。

綜上所述，由圖4 可知，在未來幾年的發(fā)展過程中，隨著城鎮(zhèn)化水平的提高，田地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用的面積仍會(huì)增加；隨著煤礦開采量的下降和淮南市鎮(zhèn)府對(duì)沉陷區(qū)的科學(xué)治理，各類型土地轉(zhuǎn)化為水域的面積呈下降趨勢(shì)，但綜合碳源和碳匯分析，碳排放量依然會(huì)呈上升趨勢(shì)。

圖4 淮南市2010、2015、2020 年碳排放量

4 協(xié)調(diào)發(fā)展評(píng)價(jià)

4.1 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放協(xié)調(diào)發(fā)展統(tǒng)計(jì)測(cè)度模型

本次協(xié)同評(píng)價(jià)主要采用如圖5 所示的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放協(xié)調(diào)發(fā)展統(tǒng)計(jì)測(cè)度模型[17]，分別研究?jī)蓚€(gè)子系統(tǒng)的綜合發(fā)展度和協(xié)調(diào)度，然后結(jié)合二者得到其協(xié)調(diào)發(fā)展度。

圖5 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放協(xié)調(diào)發(fā)展統(tǒng)計(jì)測(cè)度模型

如圖5 所示，橫坐標(biāo)表示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，縱坐標(biāo)表示碳排放指數(shù)。這里的指數(shù)是指淮南市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和碳排放在安徽省的相對(duì)水平。圖中的正理想點(diǎn)代表高水平協(xié)調(diào)，負(fù)理想點(diǎn)代表低水平協(xié)調(diào)。連接正、負(fù)理想點(diǎn)，并通過原點(diǎn)的線即為協(xié)調(diào)線。協(xié)調(diào)線上的點(diǎn)，其橫、縱坐標(biāo)相等，表示兩個(gè)子系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r在全省的相對(duì)水平相同。在圖中，A 點(diǎn)代表淮南市。A 點(diǎn)距離正理想點(diǎn)越近且距離負(fù)理想點(diǎn)越遠(yuǎn)，表示A 的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和碳排放兩個(gè)子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平越高。結(jié)合點(diǎn)A 的綜合發(fā)展水平和協(xié)調(diào)水平，可以對(duì)其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放的協(xié)調(diào)發(fā)展進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與碳排放協(xié)調(diào)發(fā)展評(píng)價(jià)的測(cè)度方法

本文主要以淮南市為研究對(duì)象，前節(jié)已對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和碳排放兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分別測(cè)度。

4.2.1 綜合發(fā)展度的測(cè)度

本文基于TOPSIS 方法計(jì)算綜合發(fā)展度，以淮南市為例，其綜合發(fā)展度LA的計(jì)算方法如下：

正、 負(fù)理想點(diǎn)采用如下方法確定： 設(shè)Z+=max(zxmax,zymax)，Z-=min(zxmin,zymin)，則正理想點(diǎn)的坐標(biāo)為(Z+,Z+)，負(fù)理想點(diǎn)的坐標(biāo)為(Z-,Z-)。其中，zxmax、zxmin分別表示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化得分的最大值和最小值，zymax、zymin分別表示碳排放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化得分的最大值和最小值。這里的標(biāo)準(zhǔn)化得分是采用公式(9)所示方式處理后得到：

其中，xi為淮南市市域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)或碳排放系統(tǒng)發(fā)展水平的原始得分，xˉ為對(duì)應(yīng)系統(tǒng)市域原始得分的均值，S 為對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差。

4.2.2 協(xié)調(diào)度的測(cè)度

如圖5 所示，以淮南市為例，圖中夾角θA越大代表A 越偏離協(xié)調(diào)線，即在該點(diǎn)處兩個(gè)子系統(tǒng)發(fā)展不協(xié)調(diào)。用該夾角的余弦值表示A 點(diǎn)的協(xié)調(diào)度，記為RA。其計(jì)算方法如公式(10)所示：

公式(10)表示計(jì)算向量(xA-(Z-)，(yA-(Z-)和方向向量(1,1)的夾角余弦值。

4.2.3 協(xié)調(diào)發(fā)展度的測(cè)度

通過綜合考慮生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)和碳排放系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度和綜合發(fā)展度，本文定義生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展度如下：

其中，MA表示協(xié)調(diào)發(fā)展度，L′A和R′A分別表示用公式(12)和公式(13)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的綜合發(fā)展度和協(xié)調(diào)度：

4.3 綜合分析

測(cè)算結(jié)果表明，從2010 年以來，淮南市的協(xié)調(diào)發(fā)展度指數(shù)線性增長趨勢(shì)。將2010 年與2015 年對(duì)比，淮南市的協(xié)調(diào)發(fā)展度指數(shù)呈大幅度且三年淮南市協(xié)調(diào)發(fā)展度指數(shù)均在1120 以上。2015-2020 年間淮南市的協(xié)調(diào)發(fā)展度增長緩慢，其指數(shù)增長幅度約在2000 左右。

5 結(jié)論

本文通過研究淮南市兩個(gè)子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平和協(xié)調(diào)程度，得到淮南市生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展度指數(shù)，淮南市具有中等協(xié)調(diào)發(fā)展程度，屬于生態(tài)環(huán)境滯后型，并得出如下結(jié)論：

資源型城市通常擁有豐富的自然資源，如礦產(chǎn)、能源和生物資源等。然而，在資源開發(fā)過程中，這些城市面臨著嚴(yán)重的資源損耗和工業(yè)污染問題，導(dǎo)致能源浪費(fèi)和生態(tài)環(huán)境破壞。針對(duì)這些問題，淮南市在市域范圍內(nèi)進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)與碳排放系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展度評(píng)估。

與2010 年相比，2020 年淮南市的協(xié)調(diào)發(fā)展度有所提升，說明淮南市在市域生態(tài)治理方面取得了顯著成效。然而，在研究期間，淮南市后期生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展度的提升明顯放緩，這與當(dāng)前淮南地區(qū)的生態(tài)現(xiàn)實(shí)相吻合。因此，為了進(jìn)一步改善生態(tài)環(huán)境狀況，淮南市需要持續(xù)提升生態(tài)效率，提高生態(tài)文明建設(shè)水平，并進(jìn)一步降低全市的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和碳排放指數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明城市建設(shè)目標(biāo)，淮南市應(yīng)堅(jiān)持生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)的和諧發(fā)展。這包括加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)措施，推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)資源的可持續(xù)利用，減少工業(yè)污染和能源浪費(fèi)。同時(shí)，還需要加強(qiáng)生態(tài)文明意識(shí)的培養(yǎng)，提高公眾對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視程度。